PLC電線寬帶共享上網(wǎng)全解析
一、電力線上網(wǎng)的特點
電力線通信技術(Power Line Communication)簡稱PLC,是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。由于該技術發(fā)展已有幾十年歷史,故其技術本身而言已非常成熟,目前在多種場合使用的低速(1200bps以下)電力載波已很普遍。
電線上網(wǎng)原理圖 |
1、主要特點
① 結構靈活,不受環(huán)境的限制,有電即可組建網(wǎng)絡,同時可以靈活擴展接入端口數(shù)量,使資源保持較高的利用率,在移動性方面可與WLAN媲美。
② 傳輸質量高、速度快、帶寬穩(wěn)定,可以很平順的在線觀賞DVD影片,它所提供的14Mbps帶寬可以為很多應用平臺提供保證。最新的電力線標準HomePlug AV傳輸速度已經(jīng)達到了200Mbps;為了確保QoS,HomePlug AV采用了時分多路訪問(TDMA)與帶有沖突檢測機能的載體偵聽多路訪問(CSMA)協(xié)議,兩者結合,能夠很好地傳輸流媒體。
③ 范圍廣,無所不在的電力線網(wǎng)絡也是這種技術的優(yōu)勢。雖然無線網(wǎng)絡可以做到不破墻,但對于高層建筑來說,其必需布設N多個AP才能滿足需求,而且同樣不能避面信號盲區(qū)的存在。而電力線是最基礎的網(wǎng)絡,它的規(guī)模之大,是其他任何網(wǎng)絡無法比擬的。由此,運營商就可以輕松地把這種網(wǎng)絡接入服務滲透到每一處有電力線的地方。這一技術一旦全面進入商業(yè)化階段,將給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。終端用戶只需要插上電力貓,就可以實現(xiàn)因特網(wǎng)接入,電視頻道接收節(jié)目,打電話或者是可視電話。
④ 低成本。充分利用現(xiàn)有的低壓配電網(wǎng)絡基礎設施,無需任何布線,節(jié)約了資源。無需挖溝和穿墻打洞,避免了對建筑物、公用設施、家庭裝潢的破壞,同時也節(jié)省了人力。相對傳統(tǒng)的組網(wǎng)技術,PLC成本更低,工期短,可擴展性和可管理性更強。目前國內(nèi)已開通電力寬帶上網(wǎng)的地方,其包月使用費用一般為50-80元/月左右,這樣的價格和很多地方的ADSL包月相持平。
⑤ 適用面廣。PLC作為利用電力線組網(wǎng)的一種接入技術,提供寬帶網(wǎng)絡“最后一公里”的解決方案,廣泛適用于居民小區(qū),酒店,辦公區(qū),監(jiān)控安防等領域。它是利用電力線作為通信載體,使得PLC具有極大的便捷性,只要在房間任何有電源插座的地方,不用撥號,就立即可享受4.5~45Mbps的高速網(wǎng)絡接入,來瀏覽網(wǎng)頁﹑撥打電話,和觀看在線電影,從而實現(xiàn)集數(shù)據(jù)、語音、視頻,以及電力于一體的“四網(wǎng)合一”。
當然,電力線上網(wǎng)也并非十全十美,比如電力線上網(wǎng)也存在易受其它電器干擾,電表易成帶寬瓶頸,存在泄漏和安全問題等等,就是該方案需要迫切解決的問題。
2、應用方法
電力線空載時,點對點PLC信號可傳輸?shù)綆坠。但當電力線上負荷很重時,只能傳輸一二百米。目前來講,PLC還不適合長距離的數(shù)據(jù)傳輸,但如果只在樓宇內(nèi)應用,解決“最后一百米”的入戶問題還是很適合的。
RJ45接口的電力貓 |
當樓宇內(nèi)以電力線作為傳輸媒體接入互聯(lián)網(wǎng)時,開工時只需在樓里配備一臺PLC局端設備(電力網(wǎng)橋)進行信號覆蓋,通過將傳統(tǒng)的以太網(wǎng)信號轉化成在220V的民用電力線上傳輸?shù)母哳l信號,采用耦合器將信號耦合到三相四線電線中,實現(xiàn)信號加載和傳輸。此時傳統(tǒng)意義上的電力線就成了用戶上網(wǎng)的傳輸媒體。
如果單元的電表是集中放置時更可在電表后進行信號耦合,此時信號加入后不受電表的磁場干擾,信號分配均勻,受電源總負荷變化的影響力小。需要上網(wǎng)的用戶只需要有一臺PLC用戶端設備(電力貓)就可以了,隨著用戶數(shù)增加到15個以上時ISP可再增加一臺PLC局端設備(電力網(wǎng)橋)以便保證用戶的接入速度不小于512Kbps。
以此類推當出口帶寬足夠時,隨著用戶數(shù)的增加ISP只要適時地增加PLC局端設備(電力網(wǎng)橋)的數(shù)量,就可保證用戶的連接速度不小于512Kbps。采用信號回路迂回至電表箱,分別在用戶電表后端利用磁環(huán)將信號耦合到供電線路,此方案信號加入后不受電表的強磁場干擾,信號分配均勻,受電源總負荷變化的影響力小,最后數(shù)據(jù)網(wǎng)線匯總到交換設備連接外網(wǎng)。
二、電力線寬帶如何共享上網(wǎng)
1、直接使用多款電力貓
直接使用多款電力貓就可組成電力局域網(wǎng)共享 |
在電力線寬帶接入系統(tǒng)中,早已布好的電線就相當于一個龐大的有線局域網(wǎng),所以對于有多臺電腦的用戶,可以直接使用多款電力貓(電力貓就相當于電力網(wǎng)卡)來實現(xiàn)家庭多機上網(wǎng)(第一臺電力貓一般由ISP免費贈送使用或租借使用,但對于有多臺電腦的用戶而言,新增電腦要同時上網(wǎng),仍需付費增加電力貓)。
然后再利用RJ45雙絞線將電力貓與計算機的網(wǎng)卡連接或USB連線與計算機的USB接口連接就可以了,在房間只要有電線插座的地方就能有線上網(wǎng)(選擇信號較好的插座作為經(jīng)常上網(wǎng)的地點,不要使用質量不好的電源插線板為“電力貓”供電,盡量將“電力貓”直接插在墻上電源插座)。目前國內(nèi)市場上的電力貓多為14M帶寬產(chǎn)品,經(jīng)過兩年發(fā)展,14M產(chǎn)品技術已經(jīng)相對成熟,而價格方面也有所改善。目前14M的PLC Modem產(chǎn)品其價格已降到150元左右,這已與ISP所提供的ADSL接入設備成本相差不大。
① 安裝設置
USB接口電力貓 |
電力貓既有USB接口的產(chǎn)品,可直接與電腦上的USB接口相連上網(wǎng);也有RJ45接口的產(chǎn)品,其則需要電腦上要具備網(wǎng)卡。從易用性上來說,USB接口的產(chǎn)品更方便,因為目前所有主流電腦都有USB接口,利用其上網(wǎng)更方便;而RJ45接口更適合于配備有集成網(wǎng)卡或獨立網(wǎng)卡的電腦上使用。下面我們就以USB接口的產(chǎn)品為例介紹其安裝使用。
安裝 |
以Windows2000/XP系統(tǒng)為例,計算機插入“電力貓”后,系統(tǒng)會自動檢測到電力調(diào)制解調(diào)器(電力貓),屏幕上會出現(xiàn)找到USB設備的對話框。單擊“下一步”,出現(xiàn)“找到新的硬件向導”對話框,選擇 “搜索適于我的設備驅動程序(推薦)”。
驅動安裝 |
單擊“下一步”,選擇 “CD-ROM驅動程序”和“指定一個位置”。單擊“下一步” ,根據(jù)提示插入“電力貓”的驅動光盤,單擊“瀏覽”,找到驅動程序所在的文件夾,單擊“確定”。
繼續(xù)安裝 |
再單擊“下一步”,會出現(xiàn)“沒有找到數(shù)字簽名”對話框,單擊“是”,繼續(xù)安裝。最后單擊“完成”,安裝驅動結束。
IP設置 |
如果是使用的動態(tài)IP地址(自動獲得IP地址),則安裝設置已完成。如果是使用靜態(tài)(固定)IP地址,則最好進行相應設置。右擊桌面上“網(wǎng)上鄰居”,點擊“屬性”。右擊“本地連接2”(也就是電力調(diào)制解調(diào)器的本地連接)的屬性,再在打開的對話框中雙擊“Internet協(xié)議(TCP/IP)”。在新出現(xiàn)的對話框中,填寫IP地址(最后一位數(shù)不要和本電力局域網(wǎng)其它電腦相同,如有沖突可重新填寫)、網(wǎng)關、子網(wǎng)掩碼和DNS。完成后單擊“確定”,即可共享上網(wǎng)了。
② 常見問題解決
查看燈情況 |
如果“電力貓”無法上網(wǎng),可檢查“電力貓”線纜連接是否無誤,PWR電源指示燈(正常情況下常亮),LINK/PLC鏈路指示燈(正常情況下常亮,異常時不亮),ACT活動狀態(tài)燈(綠燈亮,表示端口已連接好,綠燈閃爍表示發(fā)送或接收數(shù)據(jù)),COL沖突指示燈(正常情況偶爾閃爍)。
檢查IP地址、網(wǎng)關、子網(wǎng)掩碼、DNS設置是否正確(自動獲得IP地址的用戶檢查是否獲得地址)。
重新啟動“電力貓”,也就是拔下電源/USB插頭5秒后再插上,對于WinME、WinXP、Win2000、Win 2003操作系統(tǒng)用戶,應先在電腦的右下方的USB設備處進行“安全刪除硬件”后,再插拔“電力貓”的電源,插入“電力貓”后,最好不要立即拔出,特別是不要反復立即插拔,因為計算機操作系統(tǒng)需要一定的反應時間,時間間隔最好5秒以上;輸入帳號有誤,請重新核對帳號,注意區(qū)分大小寫及數(shù)字是否輸入正確。
如果上網(wǎng)過程中斷線,可重新啟動“電力貓”;檢查計算機是否中病毒,如果中病毒進行殺毒處理;重新安裝“電力貓”驅動程序。如果使用電力貓上網(wǎng)一段時間后不穩(wěn)定甚至無法上網(wǎng),可檢查家中是否使用了新的電器,如果使用了關閉后嘗試重新上網(wǎng)。
檢查家中是否使用了手機充電器或節(jié)能燈等電器,如果使用了拔掉手機充電器或關閉節(jié)能燈后嘗試重新上網(wǎng);檢查計算機是否安裝了防火墻,攔截認證程序,關閉防火墻,再試試;您可以點擊計算機右下方的寬帶上網(wǎng)圖標斷開連接下線,然后點擊重新連接上網(wǎng),若15分鐘后仍不能正常上網(wǎng),請嘗試重啟電力貓或計算機。
2、使用電力網(wǎng)橋或電力交換機
電力網(wǎng)橋/路由器 |
用PLC上網(wǎng)的設備主要有兩種:電力網(wǎng)橋(電力路由器,局端設備)和PLC調(diào)制解調(diào)器(電力貓)。家庭內(nèi)部組建一個小型網(wǎng)絡,可通過電力網(wǎng)橋共享一個帶寬出口方式上網(wǎng)。電力網(wǎng)橋同ADSL寬帶路由器類似,配有一個電力線端口和多個以太網(wǎng)交換機端口,具有寬帶電力線接入耦合、路由多重功能,可以把PLC網(wǎng)中電力貓用戶數(shù)據(jù)通過路由發(fā)送到Internet。
大家可用它將家庭內(nèi)部小型網(wǎng)絡與電力線寬帶接入,實現(xiàn)共享。在設置上和一般的寬帶路由器差不多,如果上級采用的是動態(tài)IP則采用動態(tài)IP方式,采用的是固定IP/靜態(tài)IP方式則采用靜態(tài)IP方式,默認條件下電力網(wǎng)橋DHCP服務器都是被打開了的。
Netgear的電力線交換機 |
此外,還可通過電力線交換機,電力交換機一般內(nèi)置4個可同時連接多臺聯(lián)網(wǎng)設備的端口。這種墻插式設備將電線“當”做網(wǎng)線,無需在房間之間敷設任何線纜,就可以在家庭任何位置建立高質量的高速寬帶連接,甚至包括無線網(wǎng)絡覆蓋不到的區(qū)域。墻插式以太網(wǎng)交換機通過將電源插座變成4端口快速以太網(wǎng)(10/100Mbps)連接,使消費者可以迅捷地搭建網(wǎng)絡,提供支持數(shù)字家庭中數(shù)量越來越多的聯(lián)網(wǎng)設備所需要的速度和端口。
電力交換機使用簡單,不需要軟件設置,只需將兩臺或更多的墻插式以太網(wǎng)交換機插在電源插座中,用戶不用去做什么安裝工作就可以享受到速度更快的網(wǎng)絡連接。用戶將一臺電力交換機連接在路由器上,然后將它直接插在墻上的電源插座中,再將另一臺電力交換機連接在任意(最多4臺)具有以太網(wǎng)功能的設備上,使它們可以利用家庭已有的電力網(wǎng)將數(shù)據(jù)從一個房間傳送到另一個房間。只需兩臺設備就可直接將8臺內(nèi)的電腦連接在一起。
雖說這些設備上自身帶有的以太網(wǎng)端口數(shù)目不多,但下接交換機時不管有多少以太網(wǎng)端口,它們都可支持最高253個客戶端的連接。并且,這些以太網(wǎng)端口一般都是支持自動線敘交叉MDI/MDI-X翻轉的。
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